En el análisis complejo de potencia y factor de potencia, ¿cómo obtengo la impedancia de Thevenin si hay una fuente dependiente?

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Me estoy preparando para mi examen mañana y he encontrado algo ambiguo. ¿Cómo obtengo la impedancia Thevenin para este circuito?

¿Puedo obtener la impedancia de la fuente dependiente y luego obtener la impedancia de Thevenin equivalente de todo el circuito? Tengo que encontrar la resistencia equivalente del circuito porque debo agregar una reactancia de corrección del factor de potencia como se ve en los terminales de la fuente independiente.

Por cierto,

Ia ya está en RMS ya que la fuente dada es un voltaje RMS.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

    
pregunta Nogurenn

1 respuesta

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Al leer la pregunta y los comentarios, creo que, en primer lugar, es necesario aclarar algo.

En primer lugar, debe indicarnos dónde pretende calcular el equivalente de Thévenin: puede hacerlo a través de cualquiera de los dos terminales de ese circuito en particular, ya que es lineal y la cantidad de control de la fuente de voltaje controlada está dentro del circuito que desea reducir.

Por ejemplo, si desea calcular la impedancia equivalente de Thévenin de la red a través de la fuente de voltaje \ $ V_ {rms} \ $ sería cero, ya que es ideal.

Para calcular la impedancia equivalente de Thévenin en cualquiera de los otros dos terminales, primero debe apagar cualquier fuente de voltaje / corriente independiente, luego conecte una fuente de prueba \ $ V_t \ $ a través del terminal que haya elegido, resuelva el circuito, obtenga la pruebe la corriente \ $ I_t \ $ y finalmente calcule \ $ Z_ {th} = \ frac {V_t} {I_p} \ $.

Creo que lo que quiere hacer es calcular la impedancia de Thévenin vista desde \ $ V_ {rms} \ $. Para hacerlo, se debe eliminar \ $ V_ {rms} \ $, luego se puede aplicar el enfoque de circuito habitual.

Llamemos a N el nodo donde se conectan la resistencia, el inductor y el condensador. Desde \ $ R_1 \ $ llega un \ $ I_t \ $ actual que luego se divide en las dos sucursales. Llamemos a \ $ I ^ * \ $ la corriente que fluye en \ $ L_1 \ $, y \ $ V_n \ $ el voltaje en el nodo n. Finalmente vinculemos el nodo \ $ V_ {rms} \ $, \ $ C_1 \ $, \ $ Vccs_1 \ $ al suelo. Si \ $ Z_n \ $ es la impedancia que se ve en el nodo n y la eliminación a tierra de \ $ R_1 \ $, puede escribir \ $ Z_ {th} = R_1 + Z_n \ $. ¿Podemos calcular \ $ Z_n \ $ fácilmente? Sí.//strong>

Puedes escribir: $$ I ^ * = I_t - \ frac {V ^ *} {Z_ {C_1}} $$ $$ I ^ * = \ frac {V ^ * - \ frac {I_t} {2}} {Z_ {L_1}} $$ De estos se pueden derivar: $$ V ^ * = I_t \ frac {1+ \ frac {1} {2Z_ {L_1}}} {Z_ {L_1} // Z_ {C_1}} $$ donde \ $ Z_ {L_1} // Z_ {C_1} = \ frac {Z_ {L_1} Z_ {C_1}} {Z_ {L_1} + Z_ {C_1}} \ $

Ahora, \ $ Z_n = \ frac {V_n} {I_t} = \ frac {1+ \ frac {1} {2Z_ {L_1}}} {Z_ {L_1} // Z_ {C_1}} \ $, y finalmente: $$ Z_ {th} = R_1 + \ frac {V_n} {I_t} = \ frac {1+ \ frac {1} {2Z_ {L_1}}} {Z_ {L_1} // Z_ {C_1}} = (1.9375-0.24 j) \ Omega $$

    
respondido por el Vladimir Cravero

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